package com.zhuangjie.mvc.helper.GeoHelper;


import java.util.Map;

/**
 * 坐标系转换工具类
 *
 * @author Administrator
 */
public class CoordinateTransferUtils {
    /**
     * 坐标的类型
     */
    public enum CoordType {
        WGS84("wgs84"),
        GCJ02("gcj02"),
        BD09("bd09");

        private String code;

        CoordType(String code) {
            this.code = code;
        }

        public String getCode() {
            return this.code;
        }

        public boolean equals(String value) {
            return this.code.equalsIgnoreCase(value);
        }
        public boolean equals(CoordType coordType) {
            return this.code.equalsIgnoreCase(coordType.code);
        }

        public static CoordType fromString(String value) {
            for (CoordType type : CoordType.values()) {
                if (type.getCode().equalsIgnoreCase(value)) {
                    return type;
                }
            }
            throw new IllegalArgumentException("Unsupported coordinate type.");
        }
    }

    private static final double x_PI = 3.14159265358979324 * 3000.0 / 180.0;
    private static final double PI = 3.1415926535897932384626;
    private static final double a = 6378245.0;
    private static final double ee = 0.00669342162296594323;

    /**
     * 百度坐标（BD09）转 GCJ02
     *
     * @param lng 百度经度
     * @param lat 百度纬度
     * @return GCJ02 坐标：[经度，纬度]
     */
    public static double[] transformBD09ToGCJ02(double lng, double lat) {
        double x = lng - 0.0065;
        double y = lat - 0.006;
        double z = Math.sqrt(x * x + y * y) - 0.00002 * Math.sin(y * x_PI);
        double theta = Math.atan2(y, x) - 0.000003 * Math.cos(x * x_PI);
        double gcj_lng = z * Math.cos(theta);
        double gcj_lat = z * Math.sin(theta);
        return new double[]{gcj_lng, gcj_lat};
    }

    /**
     * GCJ02 转百度坐标
     *
     * @param lng GCJ02 经度
     * @param lat GCJ02 纬度
     * @return 百度坐标：[经度，纬度]
     */
    public static double[] transformGCJ02ToBD09(double lng, double lat) {
        double z = Math.sqrt(lng * lng + lat * lat) + 0.00002 * Math.sin(lat * x_PI);
        double theta = Math.atan2(lat, lng) + 0.000003 * Math.cos(lng * x_PI);
        double bd_lng = z * Math.cos(theta) + 0.0065;
        double bd_lat = z * Math.sin(theta) + 0.006;
        return new double[]{bd_lng, bd_lat};
    }

    /**
     * GCJ02 转 WGS84
     *
     * @param lng 经度
     * @param lat 纬度
     * @return WGS84坐标：[经度，纬度]
     */
    public static double[] transformGCJ02ToWGS84(double lng, double lat) {
        if (outOfChina(lng, lat)) {
            return new double[]{lng, lat};
        } else {
            double dLat = transformLat(lng - 105.0, lat - 35.0);
            double dLng = transformLng(lng - 105.0, lat - 35.0);
            double radLat = lat / 180.0 * PI;
            double magic = Math.sin(radLat);
            magic = 1 - ee * magic * magic;
            double sqrtMagic = Math.sqrt(magic);
            dLat = (dLat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtMagic) * PI);
            dLng = (dLng * 180.0) / (a / sqrtMagic * Math.cos(radLat) * PI);
            double mgLat = lat + dLat;
            double mgLng = lng + dLng;
            return new double[]{lng * 2 - mgLng, lat * 2 - mgLat};
        }
    }

    /**
     * WGS84 坐标 转 GCJ02
     *
     * @param lng 经度
     * @param lat 纬度
     * @return GCJ02 坐标：[经度，纬度]
     */
    public static double[] transformWGS84ToGCJ02(double lng, double lat) {
        if (outOfChina(lng, lat)) {
            return new double[]{lng, lat};
        } else {
            double dLat = transformLat(lng - 105.0, lat - 35.0);
            double dLng = transformLng(lng - 105.0, lat - 35.0);
            double redLat = lat / 180.0 * PI;
            double magic = Math.sin(redLat);
            magic = 1 - ee * magic * magic;
            double sqrtMagic = Math.sqrt(magic);
            dLat = (dLat * 180.0) / ((a * (1 - ee)) / (magic * sqrtMagic) * PI);
            dLng = (dLng * 180.0) / (a / sqrtMagic * Math.cos(redLat) * PI);
            double mgLat = lat + dLat;
            double mgLng = lng + dLng;
            return new double[]{mgLng, mgLat};
        }
    }

    /**
     * 百度坐标BD09 转 WGS84
     *
     * @param lng 经度
     * @param lat 纬度
     * @return WGS84 坐标：[经度，纬度]
     */
    public static double[] transformBD09ToWGS84(double lng, double lat) {
        double[] lngLat = transformBD09ToGCJ02(lng, lat);

        return transformGCJ02ToWGS84(lngLat[0], lngLat[1]);
    }

    /**
     * WGS84 转 百度坐标BD09
     *
     * @param lng 经度
     * @param lat 纬度
     * @return BD09 坐标：[经度，纬度]
     */
    public static double[] transformWGS84ToBD09(double lng, double lat) {
        double[] lngLat = transformWGS84ToGCJ02(lng, lat);

        return transformGCJ02ToBD09(lngLat[0], lngLat[1]);
    }

    private static double transformLat(double lng, double lat) {
        double ret = -100.0 + 2.0 * lng + 3.0 * lat + 0.2 * lat * lat + 0.1 * lng * lat + 0.2 * Math.sqrt(Math.abs(lng));
        ret += (20.0 * Math.sin(6.0 * lng * PI) + 20.0 * Math.sin(2.0 * lng * PI)) * 2.0 / 3.0;
        ret += (20.0 * Math.sin(lat * PI) + 40.0 * Math.sin(lat / 3.0 * PI)) * 2.0 / 3.0;
        ret += (160.0 * Math.sin(lat / 12.0 * PI) + 320 * Math.sin(lat * PI / 30.0)) * 2.0 / 3.0;
        return ret;
    }

    private static double transformLng(double lng, double lat) {
        double ret = 300.0 + lng + 2.0 * lat + 0.1 * lng * lng + 0.1 * lng * lat + 0.1 * Math.sqrt(Math.abs(lng));
        ret += (20.0 * Math.sin(6.0 * lng * PI) + 20.0 * Math.sin(2.0 * lng * PI)) * 2.0 / 3.0;
        ret += (20.0 * Math.sin(lng * PI) + 40.0 * Math.sin(lng / 3.0 * PI)) * 2.0 / 3.0;
        ret += (150.0 * Math.sin(lng / 12.0 * PI) + 300.0 * Math.sin(lng / 30.0 * PI)) * 2.0 / 3.0;
        return ret;
    }

    /**
     * 判断坐标是否不在国内
     *
     * @param lng 经度
     * @param lat 纬度
     * @return 坐标是否在国内
     */
    public static boolean outOfChina(double lng, double lat) {
        return (lng < 72.004 || lng > 137.8347) || (lat < 0.8293 || lat > 55.8271);
    }

    /**
     * 坐标系转换工具类测试
     *
     * @param args 参数
     */
    public static void main(String[] args) {



        // WGS84ToGCJ02 116.404, 39.915 转换后 [ 116.41024449916938, 39.91640428150164 ]
        double lon3 = 116.3918834D;
        double lat3 = 39.9137643D;
        double[] transform3Result = transformWGS84ToGCJ02(lon3, lat3);
        System.out.println("WGS84ToGCJ02 转换前经纬度(" + lon3 + "," + lat3 + ") 转换后经纬度(" + transform3Result[0] + "," + transform3Result[1] + ")");
        // GCJ02ToWGS84 116.404, 39.915 转换后 [ 116.39775550083061, 39.91359571849836 ]
        double lon4 = 116.404D;
        double lat4 = 39.915D;
        double[] transform4Result = transformGCJ02ToWGS84(lon4, lat4);
        System.out.println("GCJ02ToWGS84 转换前经纬度(" + lon4 + "," + lat4 + ") 转换后经纬度(" + transform4Result[0] + "," + transform4Result[1] + ")");

        // BD09ToGCJ02 116.404, 39.915 转换后 [ 116.39762729119315, 39.90865673957631 ]
        double lon5 = 116.398968D;
        double lat5 = 39.919731D;
        double[] transform5Result = transformBD09ToGCJ02(lon5, lat5);
        double[] doubles = transformBD09ToGCJ02(lon5, lat5);
        System.out.println("BD09ToGCJ02 转换前经纬度(" + lon5 + "," + lat5 + ") 转换后经纬度(" + transform5Result[0] + "," + transform5Result[1] + ")");
        System.out.println("可能更为准备的："+doubles[0]+","+doubles[1]);
        // GCJ02ToBD09 116.404, 39.915 转换后 [ 116.41036949371029, 39.92133699351021 ]
        double lon6 = 116.401864D;
        double lat6 = 39.913732D;
        double[] transform6Result = transformGCJ02ToBD09(lon6, lat6);
        System.out.println("GCJ02ToBD09 转换前经纬度(" + lon6 + "," + lat6 + ") 转换后经纬度(" + transform6Result[0] + "," + transform6Result[1] + ")");

    }



    /**
     * 坐标系统变换
     *
     * @param fromTypeValue 来自类型值
     * @param toTypeValue   键入值
     * @param lng           lng
     * @param lat           lat
     * @return {@link Map}<{@link String}, {@link Double}>
     */
    public static double[] coordConvert(String toTypeValue,String fromTypeValue, double lng, double lat) {
        CoordType fromType = CoordType.fromString(fromTypeValue);
        CoordType toType = CoordType.fromString(toTypeValue);

        if (fromType == toType) {
            double[] res = new double[2];
            res[0] = lng;
            res[1] = lat;
            return res;
        }

        if (fromType == CoordType.WGS84 && toType == CoordType.GCJ02) {
            return transformWGS84ToGCJ02(lng, lat);
        }
        if (fromType == CoordType.GCJ02 && toType == CoordType.WGS84) {
            return transformGCJ02ToWGS84(lng, lat);
        }
        if (fromType == CoordType.GCJ02 && toType == CoordType.BD09) {
            return transformGCJ02ToBD09(lng, lat);
        }
        if (fromType == CoordType.BD09 && toType == CoordType.GCJ02) {
            return transformBD09ToGCJ02(lng, lat);
        }
        if (fromType == CoordType.WGS84 && toType == CoordType.BD09) {
            double[] gcj02 = transformWGS84ToGCJ02(lng, lat);
            return transformGCJ02ToBD09(gcj02[0], gcj02[1]);
        }
        if (fromType == CoordType.BD09 && toType == CoordType.WGS84) {
            double[] gcj02 = transformBD09ToGCJ02(lng, lat);
            return transformGCJ02ToWGS84(gcj02[0], gcj02[1]);
        }

        throw new IllegalArgumentException("Unsupported coordinate type conversion.");
    }


}
